一种纸杯的杯盖弯折装置的制作方法

本发明属于机械技术领域，涉及一种弯折装置，特别涉及一种纸杯的杯盖弯折装置。

背景技术：

一次性纸杯已经广泛使用于各个场合，现在有一款自带杯盖的纸杯，如说明书附图中的图7所示，杯盖是采用杯身上部的一部分弯折形成的，通过第一山折线将杯壁分割成盛物部和能够形成杯盖的折叠部，第一山折线包括若干个依次连接的两端高中间低的曲折线，折叠部上设有若干沿着竖向设置的第二山折线，每条曲折线的端部与一条第二山折线的下端相交，第二山折线均匀地将折叠部分割成若干个相同的折叠单元，每个折叠单元中均设有倾斜的谷折线；折叠单元沿谷折线谷折，相邻两个折叠单元沿第二山折线山折，折叠后的折叠单元沿着第一山折线向杯体中心以圆周方向旋转层叠，层叠后的折叠部盖住盛物部上端，如图8所示。

这种纸杯由于自带杯盖，使用时比较方便。但是在制造时目前还是采用手工折叠，效率低下。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的上述问题，提供了一种纸杯的杯盖弯折装置，该杯盖弯折装置能够实现无人工的机械化弯折，提高制造效率。

本发明通过下列技术方案来实现：一种纸杯的杯盖弯折装置，包括固定座和设置在固定座上能够形成线性运动的动力源，其特征在于，在所述的固定座上设有固定纸杯的模芯和若干个滑块，所述模芯为圆台形，所述滑块以模芯的轴线为中心按周向排列，每个滑块均与动力源接触并且滑块在动力源的带动下沿着模芯的径向做运动，每个滑块的一端连接有弯折板，所述弯折板布置在模芯上方周围，所述弯折板包括弯折片，在纸杯弯折时，所述滑块带动弯折板处于贴近模芯的位置，所述弯折片上端均向模芯中心方向倾斜且围成一圈。

本纸杯的杯盖弯折装置工作原理如下：杯盖弯折装置通过固定座和动力源两个部分组成，固定座上设有圆形的模芯和若干个滑块，动力源的作用方向沿着模芯的轴线且成线性，滑块和动力源接触，动力源能够带动滑块沿着模芯的径向运动，每个滑块的一端均连接有弯折板，弯折板布置在模芯上方周围，纸杯杯口直径大小和模芯的直径大小相同，纸杯卡在模芯上，纸杯未成型的杯盖高于模芯，动力源沿着模芯的轴线远离模芯做线性运动时，每个滑块沿着模芯的径向往模芯的中心运动，此时，滑块能够带动弯折板向内收缩，在弯折板向内收缩过程中，弯折板和纸杯未成型的杯盖接触并将纸杯未成型的杯盖弯折到模芯的上表面，纸杯的杯盖弯折成型完成，弯折板不再向内运动时，弯折片上端均向模芯中心方向倾斜且围成一圈；当动力源沿着模芯的轴线朝着模芯运动时，每个滑块沿着模芯的径向并远离模芯的中心运动，滑块带着弯折板向外扩张，弯折板远离模芯，杯盖已经成型的纸杯并被取出，同时在模芯上放置一个杯盖未成型的纸杯开始再次弯折成型。

通过本杯盖弯折装置，能够实现无人工的机械化弯折，通过滑块、弯折板和模芯等结构设计，相较于人工弯折，纸杯杯盖弯折后形状统一，成型效果更好且质量更高，提高制造效率。

在上述的杯盖弯折装置中，所述弯折片为多边形结构，在弯折纸杯时，弯折片贴近模芯，并且相邻的两个弯折片的侧边相交叠，弯折片的一侧位于其相邻弯折片沿着模芯径向的外侧。弯折片为多边形结构，多边形的边至少为四条；在弯折纸杯时，一个弯折片分别和另外两个弯折片相邻，相邻的两个弯折片的侧边相交叠，弯折片的其中一个侧边位于其相邻弯折片沿着其相邻弯折片沿着模芯径向的外侧，该弯折片的另一个侧边位于其另一个相邻弯折片沿着模芯径向的内侧，通过以上结构，在弯折纸杯时，能够在纸杯的杯盖上形成重叠的折叠单元，使得与纸杯一体的中空柱形杯盖通过折叠单元的折痕弯折形成一个平面状的杯盖。

在上述的杯盖弯折装置中，所述滑块底面开设有沿模芯径向的方槽，所述弯折板还包括连接片，所述连接片插入方槽内通过螺栓和滑块固定，所述连接片和弯折片通过焊接固定。连接片插入滑块的方槽内并通过螺栓和滑块固定，相比于直接焊接更加牢固并且连接片和滑块拆卸和组装更加方便。

在上述的杯盖弯折装置中，所述模芯为阶梯状的凸台结构包括上凸台和下凸台，所述下凸台用于固定纸杯，上凸台用于和固定座连接。

在上述的杯盖弯折装置中，所述下凸台下表面为平面，下凸台的上表面开设有多个凹槽，所述凹槽为弧形。纸杯弯折时，纸杯的杯体和杯盖会形成弯折线，弯折线与凹槽外侧边沿重合，杯盖弯折成平面后，杯盖和杯体连接处与凹槽的外侧边沿形状相同呈弧形，使得纸杯弯折时不容易发生褶皱，提高成型率，同时使得纸杯整体更加美观。

在上述的杯盖弯折装置中，所述滑块靠近模芯中心的一端设置有导向角，所述导向角为弧形，所述动力源包括锥形块和动力杆，所述导向角抵靠在锥形块的锥面上，所述锥形块通过圆弧角带动滑块滑动，所述动力源还包括和动力杆连接的活塞，所述活塞带动动力杆成线性运动。导向角均匀的抵靠在锥形块的锥面上，锥形块沿着模芯的轴线做往复的线性运动时，锥形块不容易发生偏移。

在上述的杯盖弯折装置中，所述滑块远离模芯中心的一端均设置有设有孔，孔内设置有弹簧，所述弹簧另一端和固定座的内壁连接。在杯盖弯折前，滑块处于靠近固定座内壁的位置，此时弹簧处于压缩状态，杯盖开始弯折时，锥形块抬起，滑块在受到弹簧恢复形变的弹力后往模芯运动；通过弹簧的弹力使滑块带动弯折板向模芯运动，弯折板与纸杯的杯盖接触，杯盖受力均匀不发生褶皱提高成型率。

在上述的杯盖弯折装置中，所述弹簧一端和滑块连接，所述弹簧另一端和固定座的内壁连接，所述弹簧内还设置有伸缩杆，所述伸缩杆两端分别与滑块和固定座的内壁连接。

在上述的杯盖弯折装置中，所述模芯包括连接杆，所述连接杆中心开设有通孔，连接杆上端开设有阶梯状凹槽，所述纸杯定位部通过凹槽插接到固定座中。

与现有技术相比，本杯盖弯折装置具有以下优点：

1、本方案采用动力源、滑块、弯折板和模芯等结构形成一个自动弯折的装置，杯盖弯折装置在能在批量的纸杯杯盖上形成相同的折叠部和折线，相较于人工弯折，纸杯杯盖形状统一，成型效果更好且质量更高，提高制造效率。

2、本方案通过弹簧带动滑块和弯折板弯折杯盖，杯盖受力均匀不发生褶皱能提高成型率。

3、本方案模芯的下凸台开设有凹槽，纸杯的杯体和杯盖折线和凹槽外侧边沿重合，纸杯弯折时不容易发生褶皱，同时使得纸杯整体更加美观。

附图说明

图1是本杯盖弯折装置的结构示意图。

图2是本杯盖弯折装置的半剖截面结构示意图。

图3是本杯盖弯折装置的仰视图。

图4是本杯盖弯折装置的杯盖弯折前的截面结构示意图。

图5是本杯盖弯折装置的杯盖弯折后的截面结构示意图。

图6是本杯盖弯折装置模芯的结构示意图。

图7是实施例二中纸杯的结构示意图。

图8是实施例二中纸杯弯折后杯盖的结构示意图。

图9是实施例二中纸杯弯折前弯折装置的仰视图。

图10是实施例二中纸杯弯折后弯折装置的仰视图。

图中，1、动力源；11、活塞；12、动力杆；13、锥形块；2、固定座；3、滑块；31、导向角；32、孔；33、弹簧；4、弯折板；41、连接片；42、弯折片；5、模芯；51、下凸台；511、凹槽；52、上凸台；6、纸杯；61、盛物部；62、折叠部；621、角形折叠单元；71、第一山折线；711、曲折线；72、第二山折线；73、谷折线；8、平台。

具体实施方式

下面结合附图以实施例的形式对本发明进一步说明。

实施例一：

自带杯盖的纸杯，如说明书附图中的图7、图8所示，纸杯6的杯盖是采用杯身上部的一部分弯折形成的，通过第一山折线71将杯壁分割成盛物部61和能够形成杯盖的折叠部62，第一山折线71包括若干个依次连接的两端高中间低的曲折线711，折叠部62上设有若干沿着竖向设置的第二山折线72，每条曲折线711的端部与一条第二山折线72的下端相交，第二山折线72均匀地将折叠部分割成若干个相同的折叠单元，其中折叠单元中包含角形的折叠单元621，每个角形折叠单元621中均设有倾斜的谷折线73；角形折叠单元621沿谷折线73谷折，相邻两个角形折叠单元621沿第二山折线72山折，折叠后的折叠单元沿着第一山折线71向杯体中心以圆周方向旋转层叠，层叠后的折叠部62盖住盛物部61上端。

上述纸杯折痕通过本发明中的杯盖弯折装置自动弯折而成，图1是本杯盖弯折装置的结构示意图，包括动力源1、固定座2、和平台8，固定座2上设有圆台形的模芯5和若干个滑块3，滑块3的一端连接有弯折板4，纸杯6放置在平台8且卡在模芯5上，弯折板4对纸杯6弯折，从而形成折痕。

如图2、图3所示，滑块3底面开设有沿模芯5径向的方槽，弯折板4包括连接片41和弯折片42，连接片41插入方槽内通过螺栓和滑块3固定，连接片41和弯折片42通过焊接固定，弯折片42均匀布置在模芯5上方周围并且弯折片42上端均向模芯5圆心方向倾斜且围成一圈。

如图4、图5所示动力源1包括活塞11、动力杆12和锥形块13，活塞11和动力杆12连接，动力杆12和锥形块13连接，活塞11在气缸内做沿着模芯5轴线方向做往复的线性运动，从而通过动力杆12带动锥形块13做往复的线性运动，滑块3靠近模芯5中心的一端上方均设置有弧形的导向角31，导向角31抵靠在锥形块13的锥面上，锥形块13通过导向角31带动滑块3滑动，滑块3靠近固定座2内壁的一端还设置有孔32，孔32内设置有弹簧33，弹簧33另一端和固定座2的内壁连接。

如图6所示，模芯5为阶梯状的凸台结构包括上凸台52和下凸台51，下凸台51的上表面开设有多个弧形凹槽511，模芯5通过上凸台52插接到固定座2中。

杯盖弯折装置的工作原理如下：在图4状态时，纸杯6未开始弯折，活塞11处于气缸下端位置，锥形块13顶端和固定座2接触，锥形块13的锥形面和滑块3的导向角31抵靠，滑块3处于靠近固定座2内壁的位置，此时滑块3孔32内的弹簧33为压缩状态，弯折片42处于远离模芯5的位置，弯折片42均匀布置在模芯5上方周围并且弯折片42上端均向模芯5圆心方向倾斜；如图5状态所示，纸片弯折结束，活塞11处于气缸的上端，活塞11通过动力杆12带动锥形块13远离模芯5，弹簧33由压缩状态恢复形变，弹簧33弹力带动滑块3向着模芯5中心移动，滑块3靠近模芯5中心的一端和固定座2接触时，滑块3不再移动，此时弯折片42处于贴近模芯5的位置，弯折片42上端均向模芯5圆心方向倾斜且围成一圈，其中一个弯折片42分别和另外两个弯折片42相邻，相邻的两个弯折片42的侧边相交叠，弯折片42的其中一个侧边位于其相邻弯折片42沿着其相邻弯折片42沿着模芯5径向的外侧，该弯折片42的另一个侧边位于其另一个相邻弯折片42沿着模芯5径向的内侧，弯折片42重叠部分即为杯盖的角形折叠单元621。

如图9、图10所示，纸杯6弯折前，若干个弯折片42均匀分布在模芯5周围，处于远离模芯5的位置，并未和纸杯6的折叠部62接触，纸杯6的盛物部61顶端放置在模芯5的下凸台51；纸杯6弯折时，弯折片42处于贴近模芯5的位置，弯折片42贴到纸杯6的折叠部62上，弯折片42上端均向模芯5圆心方向倾斜且围成一圈，其中一个弯折片42分别和另外两个弯折片42相邻，相邻的两个弯折片42的侧边相交叠，交叠部分即形成角形折叠单元621，第一山折线71和下凸台51中凹槽511的外侧边沿重合，第一山折线71形成了包括若干个依次连接的两端高中间低的曲折线711，弯折片42的其中一个侧边位于其相邻弯折片42沿着其相邻弯折片42沿着模芯5径向的外侧，这里的侧边与角形折叠单元621中的竖向的第二山折线72重合，该弯折片42的另一个侧边位于其另一个相邻弯折片42沿着模芯5径向的内侧，这里的另一个侧边与角形折叠单元621中倾斜的谷折线73重合。

本杯盖弯折装置在纸杯6的杯盖上形成相同的角形折叠单元621和弯折线，相较于人工弯折，纸杯6杯盖形状统一，成型效果更好且质量更高，通过弹簧33带动滑块3和弯折板4弯折杯盖，杯盖受力均匀不发生褶皱提高了纸杯6成型率。

实施例2：

实施例2和实施例1结构大致相同，区别在于滑块3的结构不同，滑块3内部不设置孔32，弹簧33直接连接到滑块3的端面上，弹簧33内设置有伸缩杆。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。